(57)【要約】  【課題】  磁場とコイルの電磁力作用による推進力から生じる振動を抑制できる小型、軽量、薄型の対物レンズ駆動装置を実現する。  【解決手段】  ヨーク２７と、ヨーク２７との間に所定の距離を有するように、ヨーク２７に粘弾性材料を介して連結された複数のマグネット２５、３５と、レンズホルダ２２に固着された複数のコイル２３、２４とを備え、複数のマグネット２３、２４のうちの１つのマグネット２３と、それと対になる前記複数のコイル２５、３５のうちの１つのコイル２５との間の電磁力作用により、レンズホルダ２２を移動させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨークと、
前記ヨークとの間に所定の距離を有するように、前記ヨークに粘弾性材料を介して連結された複数のマグネットと、
レンズホルダに固着された複数のコイルとを備え、
前記複数のマグネットのうちの１つのマグネットと、それと対になる前記複数のコイルのうちの１つのコイルとの間の電磁力作用により、前記レンズホルダを移動させる、対物レンズ駆動装置。
【請求項２】
前記複数のコイルは、前記レンズホルダを光ディスクの表面に垂直な方向に移動させるコイルと、前記レンズホルダを前記光ディスクの半径方向に移動させるコイルである、請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項３】
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、前記ヨークと前記マグネットの対向する面の間に、微小部材を挿入して、設けられている、請求項１または２に記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項４】
前記粘弾性材料は、微小部材が混入されている、請求項１または２に記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項５】
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、前記マグネットと対向する前記ヨークの面に形成されている複数の突起によって、設けられている、請求項１または２に記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項６】
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、０．０５ｍｍ以上である、請求項１乃至５のいずれかに記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項７】
前記ヨークは、光ピックアップに固定されている、請求項１乃至６のいずれかに記載の対物レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズ駆動装置に関する。例えば、ディスクに光スポットを投影して記録再生を行う光ピックアップの一部を構成する対物レンズ駆動装置である。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図である。また、図６は、その側面を示す模式図であり、各部の構成をわかりやすくするために、一部構成部品の記載を省略して記載している。
【０００３】
対物レンズ２１が固着されたレンズホルダ２２には、推力発生用のフォーカスコイル２３とトラッキングコイル２４が固着されて可動部を構成している。フォーカスコイル２３およびトラッキングコイル２４とそれぞれ対をなす２つのマグネット２５および３５と、ワイヤ保持部材２６はヨーク２７に固着されて固定部を構成している。ヨーク２７は、図６に示すように、平板に２枚の板を平行に立てたような形状をしており、マグネット２５および３５は、この平行に立てられた２枚の板の部分に固着されている。なお、図６では、フォーカスコイル２３とトラッキングコイル２４の記載を省略している。
【０００４】
可動部は、ワイヤ２８で固定部と物理的および電気的に接続保持されており、フォーカスおよびトラッキング方向に変位できる自由度をもたせている。この対物レンズ駆動装置は、レーザー光を対物レンズに導く為のミラー３０を固着している光ピックアップ２９に取り付けられている。例えば、ヨーク２７が光ピックアップ２９に固定されることによって、対物レンズ駆動装置は光ピックアップ２９に取り付けられるが、図５および図６では、この取り付け部分は記載していない。
【０００５】
ワイヤ２８を通じてフォーカスコイル２３およびトラッキングコイル２４に通電すると、フォーカスコイル２３とマグネット２５との間、および、トラッキングコイル２４とマグネット３５との間の、それぞれの電磁力作用により可動部に推力を与える事ができ、光ディスク装置の作動中は適切な制御がかけられている。
【０００６】
この時、フォーカスコイル２３とマグネット２５には、それぞれに対して、方向が逆だが同じ大きさの推力が加わる。フォーカスコイル２３に加わった推力はレンズホルダ２２をフォーカス方向に変位させ、マグネット２５に加わった推力は、ヨーク２７を介して光ピックアップ２９を振動させる。
【０００７】
また、トラッキングコイル２４とマグネット３５に対しても同様に推力が発生し、マグネット３５に加わった推力はヨーク２７を介して光ピックアップ２９を振動させる。
【０００８】
光ピックアップ２９の剛性が充分であれば、レンズホルダ２２の変位に伴うこれらの振動を抑制できるので、安定したフォーカスおよびトラッキング制御を行える。しかし、最近の光ディスク装置の小型化、薄型化、軽量化の要求に伴って剛性が低下する傾向にあるために、レンズホルダ２２の変位に伴うこれらの振動を充分に抑制できず、ミラー３０がフォーカス制御やトラッキング制御と同期しない振動をしてしまう。そのために、オープンループ特性のゲインや位相が変動し、フォーカス制御やトラッキング制御に発振などの問題が生じやすくなっている。
【０００９】
このような問題があるため、光ディスク装置の更なる小型化、薄型化、軽量化を困難にしている。この問題の対策として、磁気回路を板ばねや樹脂製ヒンジで粘弾性支持する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１０５５５０号公報（例えば、第３−５頁、第１−５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、板ばねや樹脂製ヒンジなどを用いる特許文献１に示す方法では、部品点数の増加や組立精度の悪化による歩留まり低下を招いてしまう。また、振動対策を行わない現状のままでは、対物レンズ駆動装置の共振検査工程が必要となり、工数増加や生産数低下から製品コストの増大になるという課題があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点を考慮し、簡単な構成の変更によりレンズホルダの変位に伴う振動を効果的に抑制できる対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために、第１の本発明は、
ヨークと、
前記ヨークとの間に所定の距離を有するように、前記ヨークに粘弾性材料を介して連結された複数のマグネットと、
レンズホルダに固着された複数のコイルとを備え、
前記複数のマグネットのうちの１つのマグネットと、それと対になる前記複数のコイルのうちの１つのコイルとの間の電磁力作用により、前記レンズホルダを移動させる、対物レンズ駆動装置である。
【００１３】
第２の本発明は、
前記複数のコイルは、前記レンズホルダを光ディスクの表面に垂直な方向に移動させるコイルと、前記レンズホルダを前記光ディスクの半径方向に移動させるコイルである、第１の本発明の対物レンズ駆動装置である。
【００１４】
第３の本発明は、
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、前記ヨークと前記マグネットの対向する面の間に、微小部材を挿入して、設けられている、第１または第２の本発明の対物レンズ駆動装置である。
【００１５】
第４の本発明は、
前記粘弾性材料は、微小部材が混入されている、第１または第２の本発明の対物レンズ駆動装置である。
【００１６】
第５の本発明は、
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、前記マグネットと対向する前記ヨークの面に形成されている複数の突起によって、設けられている、第１または第２の本発明の対物レンズ駆動装置である。
【００１７】
第６の本発明は、
前記ヨークと前記マグネットとの間の所定の距離は、０．０５ｍｍ以上である、第１乃至第５のいずれかの本発明の対物レンズ駆動装置である。
【００１８】
第７の本発明は、
前記ヨークは、光ピックアップに固定されている、第１乃至第６のいずれかの本発明の対物レンズ駆動装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、簡単な構成の変更によりレンズホルダの変位に伴う振動を効果的に抑制できる対物レンズ駆動装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の説明は本発明の具体的な実施の形態を説明するものであって、特許請求の範囲の記載事項を限定するものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１に、本発明の実施の形態１の対物レンズ駆動装置の構成図を示す。
【００２２】
対物レンズ２１が固着されたレンズホルダ２２には、推力発生用のフォーカスコイル２３とトラッキングコイル２４が固着されて可動部を構成している。フォーカスコイル２３およびトラッキングコイル２４と対をなす２つのマグネット２５および３５は、微小部材３１を挟んで、ワイヤ保持部材２６が固着されたヨーク２７に接着剤３２で接着固定されて固定部を構成している。
【００２３】
可動部は、ワイヤ２８で固定部と物理的および電気的に接続保持されており、フォーカスおよびトラッキング方向に変位できる自由度をもたせている。本実施の形態１の対物レンズ駆動装置は、レーザー光を対物レンズに導く為のミラー３０を固着している光ピックアップ２９に取り付けられている。図１には図示していないが、ヨーク２７の一部が光ピックアップ２９に固定されることによって、対物レンズ駆動装置は光ピックアップ２９に取り付けられている。
【００２４】
マグネット２５とヨーク２７の接着部分について、図２を参照しながら詳細に説明する。図２は、マグネット２５とヨーク２７の接着部分を側面から見た模式図である。図２は、わかり易くするために、ヨーク２７とマグネット２５間の間隔を大きく表示しているが、実際には、その間隔はマグネット２５の厚さの１／８程度である。
【００２５】
マグネット２５もしくはヨーク２７に接着剤３２を塗布してから、接着剤３２に微小部材３１を散布してマグネット２５とヨーク２７を張り合わせて接着硬化させている。ここで、図２では、わかり易くするために微小部材３１を２個しか記載していないが、実際には、マグネット２５とヨーク２７が対向している部分全体に満遍なく微小部材３１が散布されている。
【００２６】
本実施の形態１では、微小部材３１として直径０．１ｍｍの球状の樹脂製の物を用い、また、接着剤３２には硬化後硬度がＡ３０の物を使用して、マグネット２５はヨーク２７に対して僅かに変位できる自由度をもった粘弾性支持の構成としている。なお、ここで使用する接着剤３２が、本発明の粘弾性材料の一例である。
【００２７】
なお、図２では、マグネット２５とヨーク２７の関係について説明したが、マグネット３５とヨーク２７の間も、同様の粘弾性支持の構成としている。
【００２８】
次に、本実施の形態１の対物レンズ駆動装置の動作について説明する。
【００２９】
図１において、ワイヤ２８を通じてフォーカスコイル２３に通電すると、フォーカスコイル２３とマグネット２５にはそれぞれに対して、方向が逆だが同じ大きさの推力が加わる。同様に、トラッキングコイル２４に通電すると、トラッキングコイル２４とマグネット３５にも、それぞれに対して、方向が逆だが同じ大きさの推力が加わる。
【００３０】
図５に示した従来例と同様に、フォーカスコイル２３に加わった推力はレンズホルダ２２をフォーカス方向に変位させるが、マグネット２５に加わった推力による振動は、微小部材３１と接着剤３２で構成した粘弾性支持構造により抑制される。そのために、ヨーク２７には充分減衰した振動しか伝わらないので、光ピックアップ２９を振動させない。
【００３１】
また、トラッキングコイル２４とマグネット３５に対しても同様に推力が発生するが、マグネット３５に加わった推力による振動も、ヨーク２７には充分減衰して伝わり、光ピックアップ２９を振動させることにならない。
【００３２】
これにより、光ピックアップ２９に固着しているミラー３０が制御不能な振動をしないので、安定したフォーカス制御およびトラッキング制御が実現できる。
【００３３】
図４は、図５に示した従来例の対物レンズ駆動装置の場合と、本実施の形態１の対物レンズ駆動装置の場合のオープンループ特性を示すグラフである。従来例の特性を破線で、本実施の形態１の場合の特性を実線で示しており、上の曲線が位相特性を、下の曲線がゲイン特性をそれぞれ示している。
【００３４】
従来例の場合には、剛性不足による光ピックアップ２９のゲイン交点（５〜６ｋＨｚ）付近で不要共振が発生し、ゲイン並びに位相が乱され余裕が無くなっている。それに対して、本実施の形態１の場合には、マグネット２５、３５の粘弾性構造によって振動を抑制する事で、発振ゲインを抑制でき、余裕が改善されている。
【００３５】
また、本実施の形態１の対物レンズ駆動装置では、接着剤３２を塗布してから微小部材３１を散布してマグネット２５、３５とヨーク２７を張り合わせて接着硬化させたが、あらかじめ接着剤３２中に微小部材３１を混入しておいて、ヨーク２７もしくはマグネット２５、３５に塗布した後に、それぞれを取り付けて硬化させても同じ効果を得ることができる。ただし、その場合には、接着剤３２中の微小部材３１が偏らないようにする手段が必要であり、また、塗布時の微小部材詰まりを防止する処置を講じる必要がある。
【００３６】
（実施の形態２）
図３に、本発明の実施の形態２の対物レンズ駆動装置のマグネット２５とヨーク２７の接着部分を側面から見た模式図を示す。図２と同様に、わかり易くするために、ヨーク２７とマグネット２５間の間隔を実際よりも大きく表示している。
【００３７】
本実施の形態２の対物レンズ駆動装置は、実施の形態１で用いた微小部材３１を用いない構成であり、図３を参照しながら詳細に説明する。
【００３８】
ヨーク２７のマグネット２５との接着面に、所望の位置関係を満たす形状の微小突起３３を施しておく。ここで、図３では、わかり易くするために微小突起３３は２個しか形成されていないが、実際には、マグネット２５とヨーク２７が対向している部分全体に満遍なく微小突起３３が形成されている。
【００３９】
そして、マグネット２５もしくはヨーク２７に接着剤３２を塗布してから、マグネット２５とヨーク２７を張り合わせて接着硬化させている。ヨーク２７の表面に形成された微小突起３３によって、マグネット２５とヨーク２７の間隔は均一に保たれる。なお、接着剤３２は、本発明の粘弾性材料の一例である。
【００４０】
本実施の形態２では、微小突起３３は高さ０．１ｍｍの突起とした。微小突起３３の形状管理が安定していれば、実施の形態１の場合に比べて微小部材３１の材料費と散布する工数のコストを抑制できるとともに、実施の形態１の場合と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、図３では、マグネット２５とヨーク２７の関係について説明したが、マグネット３５とヨーク２７の間も、同様の粘弾性支持の構成としている。
【００４２】
なお、各実施の形態の対物レンズ駆動装置では、マグネット２５、３５とヨーク２７の間隔を０．１ｍｍとしたが、この間隔が０．０５ｍｍ以上であれば、同様の効果が得られる。しかし、０．０３ｍｍ以下では同様の効果が得られなかった。
【００４３】
また、各実施の形態の特徴は、それら単独で、あるいは種々な組み合わせで複合して採用することができる。
【００４４】
各実施の形態の対物レンズ駆動装置の構成にする事で、レンズホルダ２２がフォーカスおよびトラッキング方向に変位するとマグネット２５、３５は逆の方向に変位するので、レンズホルダ２２の変位によって生じた振動を抑制でき、フォーカスおよびトラッキングの制御を安定して行わせる事ができる。
【００４５】
本発明は、ヨーク２７と、マグネット２５、３５との位相をずらすことにより、固定部の発振を抑制するものである。ヨーク２７と、マグネット２５、３５との間を緩衝材である粘弾性材料で連結するようにしたことで、振動の周波数は変わらないが位相をずらすことができる。位相をずらすことで、ヨーク２７が最大に振れる時には、マグネット２５、３５には逆の向きに戻ろうとする推力が発生し、ヨーク２７の振動が小さくなる。したがって、ヨーク２７が取り付けられている固定部は可動部との共振がし難くなるため、固定部の発振を抑制することができる。
【００４６】
本発明の対物レンズ駆動装置は、マグネット２５、３５とヨーク２７を０．１ｍｍの距離中に粘弾性支持する構成にしてマグネット２５、３５とヨーク２７の位相をずらすようにしたことで、コイル群と磁気回路で生じる振動をマグネットの微小振動で減衰させて不要共振を抑制して、ゲインおよび位相余裕が改善でき、安定したフォーカスおよびトラッキング制御を行うことができる。従って、剛性の低い光ピックアップでも不要共振を抑制できることから、更なる小型、薄型、軽量化が可能となると共に、不要共振検査の検査数を少なくし、あるいは無くすことができ、歩留まりの向上と製品コストの低減が図れる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明にかかる対物レンズ駆動装置は、簡単な構成の変更によりレンズホルダの変位に伴う振動を効果的に抑制できる効果を有し、ディスクに光スポットを投影して記録再生を行う光ピックアップの一部を構成する対物レンズ駆動装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における対物レンズ駆動装置を示す構成図
【図２】本発明の実施の形態１における対物レンズ駆動装置の側面を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態２における対物レンズ駆動装置の側面を示す模式図
【図４】従来例と実施の形態１の対物レンズ駆動装置のオープンループ特性を示すグラフ
【図５】従来の対物レンズ駆動装置を示す構成図
【図６】従来の対物レンズ駆動装置の側面を示す模式図
【符号の説明】
【００４９】
２１  対物レンズ
２２  レンズホルダ
２３  フォーカスコイル
２４  トラッキングコイル
２５、３５  マグネット
２６  ワイヤ保持部材
２７  ヨーク
２８  ワイヤ
２９  光ピックアップ
３０  ミラー
３１  微小部材
３２  接着剤
３３  微小突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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